Question

下列關(guān)于地球同步衛(wèi)星的敘述正確的是（　�。�

A．同步衛(wèi)星的運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同

B．同步衛(wèi)星的軌道不一定與赤道平面共面

C．不同的同步衛(wèi)星高度可以不同

D．同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度大于7.9km/s

Answer 1

分析：了解同步衛(wèi)星的含義，即同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同．
物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向軌道平面的中心．
通過萬有引力提供向心力，列出等式通過已知量確定未知量．

解答：解：A、由于同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，根據(jù)ω=

2π

T

，所以衛(wèi)星的運(yùn)行角速度與地球的自轉(zhuǎn)角速度相同．故A正確．
B、它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn)，假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”，那它的運(yùn)動(dòng)軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面上，這是不可能的．故B錯(cuò)誤．
C、根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：

GMm

(R+h)2

=m

4π2

T2

（R+h），其中R為地球半徑，h為同步衛(wèi)星離地面的高度．
由于同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，所以T為一定值，
根據(jù)上面等式得出：同步衛(wèi)星離地面的高度h也為一定值，故C錯(cuò)誤．
D、根據(jù)

GMm

r2

=m

v2

r

，可知，當(dāng)軌道半徑越大時(shí)，線速度越小，則衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于7.9km/s．故D錯(cuò)誤．
故選：A．

點(diǎn)評(píng)：地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度大小．